Kuvvet

Bir el arabasını itmek, bir ipi çekmek, bir yayı sıkıştırmak; hepsi kuvvet uygulamaktır. Fizikte kuvvet, bir cismin hızını, hareket yönünü ya da biçimini değiştiren etki olarak tanımlanır. Yalnızca büyüklüğü değil yönü de olduğu için vektörel bir büyüklüktür.

Newton'un ikinci yasası

F = m × a

Bir cisme etki eden net kuvvet, kütlesi ile kazandığı ivmenin çarpımına eşittir. 1 newton, 1 kg'lık kütleye 1 m/s² ivme kazandıran kuvvettir: 1 N = 1 kg·m/s².

Örnek: 50 kg'lık bir alışveriş arabasını 0,8 m/s² ivmeyle hızlandırmak için 50 × 0,8 = 40 N net kuvvet gerekir. Sürtünme 15 N ise uygulaman gereken kuvvet 55 N'dir; çünkü formüldeki F, tüm kuvvetlerin bileşkesidir. Bu tür hesapları kuvvet hesaplama aracıyla hızlıca yapabilirsin.

Gündelik hayatta karşılaşılan kuvvetler

• Ağırlık: Yer çekiminin kütleye uyguladığı kuvvet (mg).
• Sürtünme kuvveti: Temas eden yüzeyler arasında harekete karşı koyar; sürtünme kuvveti aracında katsayıya göre bulunur.
• Normal kuvvet: Yüzeyin cisme dik olarak uyguladığı tepki.
• Merkezcil kuvvet: Dairesel harekette cismi merkeze doğru tutar.
• Kaldırma kuvveti: Akışkanların batan cisme uyguladığı yukarı yönlü kuvvet.

Birimler ve sık hatalar

Gündelik dilde "50 kilo kuvvet" denir ama kilogram kütle birimidir. Eski kilogram-kuvvet (kgf) birimi yaklaşık 9,81 N'ye eşittir. Kuvvet birimleri arasında dönüşüm için kuvvet dönüştürücüsünü kullanabilirsin. Bir diğer yaygın hata, kuvvetleri yönlerini hesaba katmadan doğrudan toplamaktır; zıt yönlü iki 30 N'lik kuvvetin bileşkesi sıfırdır. Newton'un birinci yasasına göre net kuvvet sıfırsa cisim ya durur ya da sabit hızla gitmeye devam eder.